(57)【要約】  【課題】  インクの安定性が良好で、かつ、インク保留部材の過度の親水化による寸法変化を生じることがなく、インクの保留作用を確実に行うことのできるインク保留部材を備えた筆記具を提供する。  【解決手段】  インクタンクに自由状態で収容したインクをペン先に供給するための流通制御部材として、外周面の軸線方向に対し垂直に設けられた多数の櫛歯状のフィンにより構成されインクタンクと外気を結ぶ空気流通溝を有したインクタンク内の気圧変化によるインクの外部流出を一時的に保留するインク保留部材を有し、前記インク保留部材の貫通孔内にはインクタンク部から供給されたインクをペン先に誘導する誘導芯を備えた直液式筆記具において、前記インク保留部材が永久帯電防止性熱可塑性樹脂からなり、その表面固有抵抗値が５．０×１０１１〜２．０×１０１３（Ω／□）であることを特徴とする筆記具。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクタンクに自由状態で収容したインクをペン先に供給するための流通制御部材として、外周面の軸線方向に対し垂直に設けられた多数の櫛歯状のフィンにより構成されインクタンクと外気を結ぶ空気流通溝を有したインクタンク内の気圧変化によるインクの外部流出を一時的に保留するインク保留部材を有し、前記インク保留部材の貫通孔内にはインクタンク部から供給されたインクをペン先に誘導する誘導芯を備えた直液式筆記具において、前記インク保留部材が永久帯電防止性熱可塑性樹脂からなり、その表面固有抵抗値が５．０×１０１１〜２．０×１０１３（Ω／□）であることを特徴とする筆記具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インク保留部材を備えた直液式の筆記具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ボールペン、マーカー等の直液式の筆記具において、気圧変化などによって生じる過剰インクを一時的に保留するインク保留部材は、インクに対する親和性が高くなければインク保留部材の櫛歯間をインクが流動しにくく、その結果一時的にインクの保留を行うという機能を確実に果たすことができなくなるため、櫛歯状のインク保留部材の表面に対してクロム酸液によるエッチング処理を施すことが行われている。
【０００３】
インク保留部材の表面にクロム酸液によるエッチング処理を行う場合、クロム酸液の有する腐食性により合成樹脂成形品の表面の酸化膜を除去することによってインクに対する濡れ性を高めている。しかし、エッチング処理の管理は、エッチング液であるクロム酸液の濃度、温度又は処理時間により腐食性が変化するために非常に困難であり、過剰なクロム酸液によるエッチング処理によっては、インク保留部材の寸法精度を十分に確保することができず、インクをインク保留部材内に誘導する毛細管力を弱め、必要とされるインクの一時的な保留作用を低下させてしまう問題点がある。
【０００４】
更に、このクロム酸液によるエッチング処理を行った後に、完全にエッチング液であるクロム酸液を除去しないと、このクロム酸液とインクが化学反応を起こして櫛歯状となったインク保留部材内に目詰りを発生させ、インクの保留作用を完全に発揮させることができなくなり、過剰なインクの供給によるインクの漏出や筆軸内への空気の不十分な導入によりインクの供給が途絶し文字が不鮮明となる等の不都合が生じる。
【０００５】
そこで、インク保留部材として、熱可塑性樹脂にポリエーテルエステルアミドを５〜１３重量％配合した樹脂を使用する方法（特許文献１参照）、或いは、熱可塑性樹脂にエピハロヒドリン系共重合体を添加した樹脂を使用する方法（特許文献２参照）により、クロム酸液によるエッチング処理をなくし、インクとの親水性を高め、一時的なインクの保留作用を確実に行えるようにすることが提案されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平９−１１６８２号公報
【特許文献２】特開２０００−２３８４８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、樹脂に添加剤を添加する場合は、添加剤の種類や量によっては樹脂中の添加剤の溶出などにより、インクの物性値に影響を与えインクの安定性が侵される、或いは、樹脂が過度に親水化されることで樹脂成形品の吸水によりインク漏れ制御に重要な空気流通溝などが寸法変化するなどの問題点があった。
【０００８】
本発明は、前記従来の問題点に鑑みてなされたものであり、クロム酸液によるエッチング処理をなくし、インクの濡れ性及びインクの安定性が良好で、かつ、インク保留部材の過度の親水化による寸法変化を生じることがなく、インクの保留作用を確実に行うことのできるインク保留部材を備えた筆記具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、ボールペン、マーカー等の直液式の筆記具において、インクの安定性、インク保留部材の寸法変化及びインク保留部材の保留作用の検討結果から得られた知見、すなわち使用する樹脂に添加された添加剤の種類によって保留部材の親水性が異なること、樹脂からブリードアウトする添加剤によってインクの安定性が損なわれること、及び本発明の目的に合致するインク保留部材の特性は樹脂の表面固有抵抗値が特定の値になる、との知見に基づいてなされたものである。
【００１０】
すなわち、本発明は、インクタンクに自由状態で収容したインクをペン先に供給するための流通制御部材として、外周面の軸線方向に対し垂直に設けられた多数の櫛歯状のフィンにより構成されインクタンクと外気を結ぶ空気流通溝を有したインクタンク内の気圧変化によるインクの外部流出を一時的に保留するインク保留部材を有し、前記インク保留部材の貫通孔内にはインクタンク部から供給されたインクをペン先に誘導する誘導芯を備えた直液式筆記具において、前記インク保留部材が永久帯電防止性熱可塑性樹脂からなり、その表面固有抵抗値が５．０×１０１１〜２．０×１０１３（Ω／□）であることを特徴とする筆記具を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ボールペン、マーカー等の直液式の筆記具において、インクの濡れ性及びインクの安定性が良好で、かつ、インク保留部材の寸法変化を生じることがなく、インクの保留作用を確実に行うことのできるインク保留部材を備えた筆記具を提供することができる。また、この筆記具によれば、インク保留部材の形状に拘わらず良好なインク保留効果を示す。
【００１２】
従って、本発明の筆記具は、ボールペン、マーカーはもとより、サインペン等直液式の筆記具に幅広く使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明において、表面固有抵抗値は、常法により容易に求めることができる。
【００１４】
本発明の直液式筆記具は、インクタンクに自由状態で収容したインクをペン先に供給するための流通制御部材として、図１に一例を示すように、外周面の軸線方向に対し垂直に設けられた多数の櫛歯状のフィン２により構成され、図示しないインクタンクと外気を結ぶ空気流通溝３を有したインクタンク内の気圧変化によるインクの外部流出を一時的に保留するインク保留部材１を有し、前記インク保留部材１の貫通孔４内にはインクタンク部から供給されたインクをペン先に誘導する図示しない誘導芯を備えている。前記の空気流通溝３は、狭幅深底状の形状を有している。
【００１５】
本発明において、インク保留部材は、永久帯電防止性熱可塑性樹脂からなり、その表面固有抵抗値が５．０×１０１１〜２．０×１０１３（Ω／□）である。永久帯電防止性熱可塑性樹脂を使用することによって、樹脂に添加された帯電防止剤がブリードアウトしてインク内へ溶出する現象を防止することができるためインクの安定性が良好になり、また、長期間安定した表面固有抵抗値が得られるためインク保留部材の品質安定性が向上する。
【００１６】
表面固有抵抗値が５．０×１０１１（Ω／□）未満の場合は、経時でインクに添加剤が溶出するなどしてインクの物性に影響を及ぼしてしまったり、或いは、樹脂の親水性が強すぎて樹脂成形品の吸水によりインク保留部材の寸法変化を生じさせる。一方、表面固有抵抗値が２．０×１０１３（Ω／□）を超える場合は、経時での添加剤剤の溶出によるインクの物性値変化や吸水による寸法変化がないものの、親水性が弱すぎて、インクとの濡れ性効果が期待できず、インク漏れ対策になり得ない。表面固有抵抗値は、より好ましくは７．０×１０１１〜１×１０１３（Ω／□）であるのがよい。
【００１７】
熱可塑性樹脂としては、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ＡＥＳ樹脂、ＡＳＡ樹脂、ＰＥＴ樹脂、ＰＢＴ樹脂、スチレン樹脂、ＰＯＭ樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂及び変性ポリフェニレンエーテル樹脂等が好適に使用できる。これらの樹脂は、単独でも複数ブレンドしても使用することができる。これらの樹脂の中でも、成形性が良好で寸法精度に優れる観点より、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂及びＡＥＳ樹脂がより好適に使用されるが、特にＡＢＳ樹脂が好ましい。
【００１８】
インクの安定性は、経時によるインクの表面張力の変化量として把握することができるが、本発明のインク保留部材を使用することにより、インクを温度６０℃で２週間放置した際のインクの表面張力変化量を、１．０ｄｙｎｅ／ｃｍ以下とすることができる。また、インク保留部材のインク濡れ性は、多すぎても少なすぎても好ましくないが、本発明のインク保留部材を使用することにより、後述するインク濡れ性試験による１分間のインク吸い上げ量を、０．１０〜０．２０ｇの範囲に調整することができる。
【実施例】
【００１９】
以下、実施例及び比較例を用いて本発明を更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。
【００２０】
（実施例）
表１に示す各永久帯電防止性熱可塑性樹脂のインク保留部材としての特性を以下の方法で調べた。なお、表面固有抵抗値の測定は、成形直後の試験片（厚さ２ｍｍ、直径１００ｍｍの円板プレート）を２３℃、５０％ＲＨの雰囲気下、抵抗測定器（東亜電波工業株式会社製；ＳＭ８２２０、ＳＭＥ８３１１）を用いて、印加電圧は直流５００Ｖ、導電時間は１分間にて、測定した。電極はドータイトＤ−５００及びＳ−１により作製した。電圧印加を始めてから１分目の電流を測定し、体積抵抗（Ｒｖ）・表面抵抗（Ｒｓ）を求め、  測定した体積抵抗・表面抵抗を、体積抵抗率、表面抵抗率に換算した。測定はＡＳＴＭ−Ｄ２５７に準拠した。
【００２１】
【表１】
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【００２２】
（１）インク濡れ性：図２に示すように、水性顔料インク５（表面張力４０ｄｙｎｅ／ｃｍ、粘度３．５ｃＰ、色材カーボンブラック）に、インク保留部材１の尾端部側５ｍｍ部分を浸漬し、１分間の間にインク保留部材に吸い上げられるインク量を測定した。
【００２３】
（２）インク漏れ試験：水性顔料インク（表面張力４０ｄｙｎｅ／ｃｍ、粘度３．５ｃＰ、色材カーボンブラック）をインクタンク内に全容量の１／３程度を充填し、ペン先を下向きにした状態で、室温から５０℃の恒温槽に入れ、３０分経過後、６０分経過後のインク漏れ発生を観察した。
【００２４】
（３）寸法安定性：水性顔料インク（表面張力４０ｄｙｎｅ／ｃｍ、粘度３．５ｃＰ、色材カーボンブラック）中に、インク保留部材を完全に浸漬して密閉し、６０℃２週間放置後、インクを洗浄し、インク保留部材尾端部の狭幅深底状の空気流通溝（図例３中の３）の寸法変化量を測定した。なお、図３は図１のインク保留部材を矢印Ａ方向から見た図である。
【００２５】
（４）添加剤のインクへの影響：上記（３）の試験に使用したインクの表面張力変化量を測定した。
【００２６】
以上の結果を表２にまとめて示す。
【００２７】
【表２】
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【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】インク保留部材の一例を示す側断面図である。
【図２】インク漏れ試験の説明図である。
【図３】空気流通溝の形状の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  インク保留部材
２  フィン
３  空気流通溝
４  貫通孔
５  インク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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